JPH1051297A - 分周回路装置 - Google Patents
分周回路装置Info
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- JPH1051297A JPH1051297A JP19891296A JP19891296A JPH1051297A JP H1051297 A JPH1051297 A JP H1051297A JP 19891296 A JP19891296 A JP 19891296A JP 19891296 A JP19891296 A JP 19891296A JP H1051297 A JPH1051297 A JP H1051297A
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- 230000007257 malfunction Effects 0.000 abstract description 9
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
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- Manipulation Of Pulses (AREA)
- Pulse Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 2種類のクロック間にスキュ−があった。
【解決手段】 ラッチ手段の後段に、論理和手段を設
け、当該論理和手段によりラッチ手段で得られた分周出
力とクロックとの論理和を求めるようにする。また、論
理和手段と同等の遅延量を有する遅延手段でクロックを
遅延させてから出力するようにする。これにより、スキ
ューがほぼ0の2種類のクロックを出力できる。
け、当該論理和手段によりラッチ手段で得られた分周出
力とクロックとの論理和を求めるようにする。また、論
理和手段と同等の遅延量を有する遅延手段でクロックを
遅延させてから出力するようにする。これにより、スキ
ューがほぼ0の2種類のクロックを出力できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はクロック分周回路に
関する。例えば、LSI内部で用いて好適なものであ
る。
関する。例えば、LSI内部で用いて好適なものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の分周回路として、図2に
示す構成のものが知られている。図3に、この分周回路
の分周動作を表したタイムチャ−トを示す。なお、図3
に示すタイムチャ−トでは、分周回路を構成するフリッ
プフロップ1の出力端子QAの初期値を”0”としてい
る。
示す構成のものが知られている。図3に、この分周回路
の分周動作を表したタイムチャ−トを示す。なお、図3
に示すタイムチャ−トでは、分周回路を構成するフリッ
プフロップ1の出力端子QAの初期値を”0”としてい
る。
【0003】この分周回路では、フリップフロップ1の
出力端子QAと入力端子Dとの間にインバータ2が挿入
されており、フリップフロップ1の入力端子Dの信号レ
ベルは必ず出力端子QAの反転値となるよう接続されて
いる。従って、初期状態におけるフリップフロップ1の
入力端子Dは“1”となっている。
出力端子QAと入力端子Dとの間にインバータ2が挿入
されており、フリップフロップ1の入力端子Dの信号レ
ベルは必ず出力端子QAの反転値となるよう接続されて
いる。従って、初期状態におけるフリップフロップ1の
入力端子Dは“1”となっている。
【0004】この状態で、図3に示すCLK信号をフリ
ップフロップ1の入力端子CLKに入力すると、その立
上がりでフリップフロップ1の入力端子Dの値が取り込
まれ、フリップフロップ1の出力端子QAは“0”から
“1”に変化する。この値は次のクロック信号の立ち上
がりまで保持される。
ップフロップ1の入力端子CLKに入力すると、その立
上がりでフリップフロップ1の入力端子Dの値が取り込
まれ、フリップフロップ1の出力端子QAは“0”から
“1”に変化する。この値は次のクロック信号の立ち上
がりまで保持される。
【0005】このように、フリップフロップ1の出力端
子QAと入力端子Dは互いに反転しており、CLK信号
の立ち上がりごとにフリップフロップ1の出力端子QA
の信号レベルが反転することから、出力端子QAから
は、CLK信号を2分周したクロック信号CLKBが生
成され出力されることになる。
子QAと入力端子Dは互いに反転しており、CLK信号
の立ち上がりごとにフリップフロップ1の出力端子QA
の信号レベルが反転することから、出力端子QAから
は、CLK信号を2分周したクロック信号CLKBが生
成され出力されることになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
分周回路の場合、フリップフロップ1による処理時間
分、クロック信号CLKBの位相に遅れが生じるのを避
け得ず、図3のタイムチャ−トに示すように、分周前の
クロック信号CLKの位相と分周後のクロック信号CL
KBとの間にTdのスキュ−が生じるのを避け得なかっ
た。ところが、かかるスキュ−を有する2以上のクロッ
クを用いてシステムを設計すると、一般に、タイミング
上の誤動作を引き起こし易くなる。
分周回路の場合、フリップフロップ1による処理時間
分、クロック信号CLKBの位相に遅れが生じるのを避
け得ず、図3のタイムチャ−トに示すように、分周前の
クロック信号CLKの位相と分周後のクロック信号CL
KBとの間にTdのスキュ−が生じるのを避け得なかっ
た。ところが、かかるスキュ−を有する2以上のクロッ
クを用いてシステムを設計すると、一般に、タイミング
上の誤動作を引き起こし易くなる。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、第1の発明においては、(1) クロックが与えられる
たび、入力端子側のデータを取り込み、これを次のクロ
ックが与えられるまで出力端子側に保持することによ
り、クロックの分周出力を出力端から出力するラッチ手
段と、(2) ラッチ手段から出力された分周出力とクロッ
クとの論理和を求め、遅延量が補正された第2の分周出
力を出力する論理和手段と、(3) 論理和手段と同等の遅
延量を有し、クロックを当該時間分遅延させて出力する
遅延手段とを設けるようにする。
め、第1の発明においては、(1) クロックが与えられる
たび、入力端子側のデータを取り込み、これを次のクロ
ックが与えられるまで出力端子側に保持することによ
り、クロックの分周出力を出力端から出力するラッチ手
段と、(2) ラッチ手段から出力された分周出力とクロッ
クとの論理和を求め、遅延量が補正された第2の分周出
力を出力する論理和手段と、(3) 論理和手段と同等の遅
延量を有し、クロックを当該時間分遅延させて出力する
遅延手段とを設けるようにする。
【0008】このように、第1の発明においては、ラッ
チ手段から出力される分周出力をそのまま用いずに、一
旦、論理和手段においてクロックと論理和を求めるよう
にしたことにより、クロックに対する分周出力のスキュ
ーをラッチ手段の遅延よりも小さい論理和手段の遅延分
まで圧縮することができる。また、一方のクロックにつ
いても、遅延手段により論理和手段の遅延量と同等の遅
延量だけ遅延させているので、スキューがほぼ0の2種
類のクロックを得ることができる。
チ手段から出力される分周出力をそのまま用いずに、一
旦、論理和手段においてクロックと論理和を求めるよう
にしたことにより、クロックに対する分周出力のスキュ
ーをラッチ手段の遅延よりも小さい論理和手段の遅延分
まで圧縮することができる。また、一方のクロックにつ
いても、遅延手段により論理和手段の遅延量と同等の遅
延量だけ遅延させているので、スキューがほぼ0の2種
類のクロックを得ることができる。
【0009】また、第2の発明においては、(1) クロッ
クが与えられるたび、入力端子側のデータを取り込み、
これを次のクロックが与えられるまで出力端子側に保持
することにより、クロックの分周出力を出力端から出力
するラッチ手段と、(2) ラッチ手段から出力された分周
出力とラッチ手段に与えられるクロックに対して逆相の
クロックとの論理積を求め、遅延量の補正された第2の
分周出力を得る論理積手段と、(3) 論理積手段と同等の
遅延量を有し、論理積手段に与えたクロックを当該時間
分遅延させて出力する遅延手段とを設けるようにする。
クが与えられるたび、入力端子側のデータを取り込み、
これを次のクロックが与えられるまで出力端子側に保持
することにより、クロックの分周出力を出力端から出力
するラッチ手段と、(2) ラッチ手段から出力された分周
出力とラッチ手段に与えられるクロックに対して逆相の
クロックとの論理積を求め、遅延量の補正された第2の
分周出力を得る論理積手段と、(3) 論理積手段と同等の
遅延量を有し、論理積手段に与えたクロックを当該時間
分遅延させて出力する遅延手段とを設けるようにする。
【0010】この第2の発明においても、ラッチ手段か
ら出力される分周出力をそのまま用いずに、一旦、論理
積手段においてクロックと論理積を求めるようにしたこ
とにより、クロックに対する分周出力のスキューをラッ
チ手段の遅延よりも小さい論理積手段の遅延分まで圧縮
することができる。また、一方のクロックについても、
遅延手段により論理積手段の遅延量と同等の遅延量だけ
遅延させているので、スキューがほぼ0の2種類のクロ
ックを得ることができる。
ら出力される分周出力をそのまま用いずに、一旦、論理
積手段においてクロックと論理積を求めるようにしたこ
とにより、クロックに対する分周出力のスキューをラッ
チ手段の遅延よりも小さい論理積手段の遅延分まで圧縮
することができる。また、一方のクロックについても、
遅延手段により論理積手段の遅延量と同等の遅延量だけ
遅延させているので、スキューがほぼ0の2種類のクロ
ックを得ることができる。
【0011】さらに、第3の発明においては、(1) クロ
ックが与えられるたび、入力端子側のデータを取り込
み、これを次のクロックが与えられるまで出力端子側に
保持することにより、クロックの分周出力を出力端から
出力するラッチ手段と、(2) ラッチ手段が出力する正負
2種類の分周出力を入力し、選択信号により選択された
いずれか一方の分周出力を出力する選択手段と、(3) 選
択手段で選択された分周出力とクロックとの論理和を求
め、遅延量が補正された第2の分周出力を出力する論理
和手段と、(4) 論理和手段と同等の遅延量を有し、クロ
ックを当該時間分遅延させて出力する遅延手段とを設け
るようにする。
ックが与えられるたび、入力端子側のデータを取り込
み、これを次のクロックが与えられるまで出力端子側に
保持することにより、クロックの分周出力を出力端から
出力するラッチ手段と、(2) ラッチ手段が出力する正負
2種類の分周出力を入力し、選択信号により選択された
いずれか一方の分周出力を出力する選択手段と、(3) 選
択手段で選択された分周出力とクロックとの論理和を求
め、遅延量が補正された第2の分周出力を出力する論理
和手段と、(4) 論理和手段と同等の遅延量を有し、クロ
ックを当該時間分遅延させて出力する遅延手段とを設け
るようにする。
【0012】この第3の発明においても、第1の発明と
同様、ラッチ手段から出力される分周出力をそのまま用
いずに、一旦、論理和手段を介してクロックと論理和を
求めているため、クロックに対する分周出力のスキュー
をラッチ手段の遅延よりも小さい論理積手段の遅延分ま
で圧縮することができ、さらに、選択手段によって論理
和手段に入力する分周出力の位相を切り替えられるよう
にしたので、結果として出力される第2分周出力の位相
の切り替えが可能になる。また、一方のクロックについ
ても、遅延手段により論理和手段の遅延量と同等の遅延
量だけ遅延させているので、スキューがほぼ0の2種類
のクロックを得ることができる。
同様、ラッチ手段から出力される分周出力をそのまま用
いずに、一旦、論理和手段を介してクロックと論理和を
求めているため、クロックに対する分周出力のスキュー
をラッチ手段の遅延よりも小さい論理積手段の遅延分ま
で圧縮することができ、さらに、選択手段によって論理
和手段に入力する分周出力の位相を切り替えられるよう
にしたので、結果として出力される第2分周出力の位相
の切り替えが可能になる。また、一方のクロックについ
ても、遅延手段により論理和手段の遅延量と同等の遅延
量だけ遅延させているので、スキューがほぼ0の2種類
のクロックを得ることができる。
【0013】
(A)第1の実施形態 以下、本発明による分周回路の第1の実施形態を図面を
参照しながら説明する。
参照しながら説明する。
【0014】(A−1)第1の実施形態の構成 図1は、第1の実施形態に係る分周回路を示す回路図で
ある。この分周回路の構成と従来構成との違いは、分周
後のクロック信号をそのまま出力するのではなく、分周
前のクロック信号と論理和を求めてから出力するように
した点と、この論理和を求めるのに要した時間分、分周
前のクロック信号を遅延して出力するようにした点であ
る。
ある。この分周回路の構成と従来構成との違いは、分周
後のクロック信号をそのまま出力するのではなく、分周
前のクロック信号と論理和を求めてから出力するように
した点と、この論理和を求めるのに要した時間分、分周
前のクロック信号を遅延して出力するようにした点であ
る。
【0015】このため、図1における分周回路の場合に
は、フリップフロップ11及びインバータ12の他に、
2入力論理和回路13及びバッファ14を設けている。
そして、クロック信号CLKをフリップフロップ11の
入力端子Cだけでなく、2入力論理和回路13の第1入
力端子とバッファ14の入力端子にも与える。
は、フリップフロップ11及びインバータ12の他に、
2入力論理和回路13及びバッファ14を設けている。
そして、クロック信号CLKをフリップフロップ11の
入力端子Cだけでなく、2入力論理和回路13の第1入
力端子とバッファ14の入力端子にも与える。
【0016】また、フリップフロップ11の出力QA
を、2入力論理和回路13の第2入力端子とインバータ
12の入力端子に与える。なお、インバータ12の出力
については、従来例と同様、フリップフロップ11の入
力端子Dに帰還する。
を、2入力論理和回路13の第2入力端子とインバータ
12の入力端子に与える。なお、インバータ12の出力
については、従来例と同様、フリップフロップ11の入
力端子Dに帰還する。
【0017】以下、2入力論理和回路13の出力端子か
ら出力されるクロック信号をCLKBとして定義し、バ
ッファ14の出力端子から出力されるクロック信号をC
LKAとして定義する。
ら出力されるクロック信号をCLKBとして定義し、バ
ッファ14の出力端子から出力されるクロック信号をC
LKAとして定義する。
【0018】(A−2)第1の実施形態の動作 次に、図1に示す構成の分周回路によって行われる分周
動作を、図4に示すタイムチャ−トを用いて説明する。
なお、図4のタイムチャ−トでは、フリップフロップ1
1のQA出力の初期状態を“0”とする。
動作を、図4に示すタイムチャ−トを用いて説明する。
なお、図4のタイムチャ−トでは、フリップフロップ1
1のQA出力の初期状態を“0”とする。
【0019】この状態で、図4(A)に示すクロック信
号CLKを入力したとする。フリップフロップ11は、
このクロック信号CLKの立ち上りタイミングで、入力
端子Dの値を取り込む。
号CLKを入力したとする。フリップフロップ11は、
このクロック信号CLKの立ち上りタイミングで、入力
端子Dの値を取り込む。
【0020】ここで、入力端子Dには、QA出力を反転
したものが入力されているので、1サイクルの先頭にお
いて、フリップフロップ11には“1”が取り込まれ
る。そして、QA出力の値が“0”から“1”に変化す
る。因みに、このQA出力の値“1”は、インバータ1
2を通って再び入力端子Dに“0”として入力されるの
で、以後、クロック信号CLKが立上るたびにQA出力
の値は反転動作を繰り返す。
したものが入力されているので、1サイクルの先頭にお
いて、フリップフロップ11には“1”が取り込まれ
る。そして、QA出力の値が“0”から“1”に変化す
る。因みに、このQA出力の値“1”は、インバータ1
2を通って再び入力端子Dに“0”として入力されるの
で、以後、クロック信号CLKが立上るたびにQA出力
の値は反転動作を繰り返す。
【0021】さて、このようにして得られたQA出力に
ついてであるが、QA出力の立上りエッジの位相は、図
4(B)に示すように、フリップフロップ11の内部遅
延により、分周前のクロック信号CLKの立上りエッジ
に比してTdだけ遅れることになる。
ついてであるが、QA出力の立上りエッジの位相は、図
4(B)に示すように、フリップフロップ11の内部遅
延により、分周前のクロック信号CLKの立上りエッジ
に比してTdだけ遅れることになる。
【0022】しかし、この実施形態の場合には、フリッ
プフロップ11の後段に2入力論理和回路13が設けら
れており、QA出力とクロック信号CLKの論理和を求
めてから出力するのようになっているので、分周後クロ
ック信号CLKBの遅延量は、図4(C)に示すよう
に、基本的に、2入力論理和回路13の遅延時間だけに
なる。なお、この2入力論理和回路13の遅延時間は、
フリップフロップ11による遅延量に比して小さくて済
む。
プフロップ11の後段に2入力論理和回路13が設けら
れており、QA出力とクロック信号CLKの論理和を求
めてから出力するのようになっているので、分周後クロ
ック信号CLKBの遅延量は、図4(C)に示すよう
に、基本的に、2入力論理和回路13の遅延時間だけに
なる。なお、この2入力論理和回路13の遅延時間は、
フリップフロップ11による遅延量に比して小さくて済
む。
【0023】一方、クロック信号CLKを入力するバッ
ファ14での遅延量は、2入力論理和回路13とほぼ同
じ遅延量に予め設計されていたので、その出力である分
周前クロック信号CLKAの位相は、図4(D)に示す
ように、分周後クロック信号CLKBの位相とほぼ一致
する。すなわち、分周後クロック信号CLKBと、分周
前クロック信号CLKAのスキュ−はほぼ“0”とな
る。
ファ14での遅延量は、2入力論理和回路13とほぼ同
じ遅延量に予め設計されていたので、その出力である分
周前クロック信号CLKAの位相は、図4(D)に示す
ように、分周後クロック信号CLKBの位相とほぼ一致
する。すなわち、分周後クロック信号CLKBと、分周
前クロック信号CLKAのスキュ−はほぼ“0”とな
る。
【0024】従って、これら2つのクロックを用いるよ
うに回路を設計すれば、タイミングのずれによる誤動作
の可能性は一段と低減することになる。
うに回路を設計すれば、タイミングのずれによる誤動作
の可能性は一段と低減することになる。
【0025】(A−3)第1の実施形態の効果 以上の通り、第1の実施形態によれば、フリップフロッ
プ11の後段に2入力論理和回路13を設け、当該2入
力論理和回路13において、QA出力とCLK信号との
論理和を求めるようにしたので、分周後クロック信号の
立上りエッジのスキュ−をフリップフロップ11の遅延
より小さい2入力論理和回路13の遅延分のみとするこ
とができる分周回路を実現することができる。
プ11の後段に2入力論理和回路13を設け、当該2入
力論理和回路13において、QA出力とCLK信号との
論理和を求めるようにしたので、分周後クロック信号の
立上りエッジのスキュ−をフリップフロップ11の遅延
より小さい2入力論理和回路13の遅延分のみとするこ
とができる分周回路を実現することができる。
【0026】また、2入力論理和回路13と同等の遅延
量を持つバッファ14を介して分周前クロック信号CL
KAを出力するようにしたことにより、生成された分周
前クロック信号CLKAと分周後クロック信号CLKB
のスキュ−をほぼ“0”にすることができる分周回路を
実現することができる。
量を持つバッファ14を介して分周前クロック信号CL
KAを出力するようにしたことにより、生成された分周
前クロック信号CLKAと分周後クロック信号CLKB
のスキュ−をほぼ“0”にすることができる分周回路を
実現することができる。
【0027】これにより、タイミングのずれに起因した
誤動作を心配しなくて良い分周回路を得ることができ
る。
誤動作を心配しなくて良い分周回路を得ることができ
る。
【0028】(B)第2の実施形態 以下、図面について、本発明の第2の実施形態を説明す
る。
る。
【0029】(B−1)第2の実施形態の構成 図5は、第2の実施形態を示す回路図である。この実施
形態と、第1の実施形態との違いは、2入力論理和回路
13に代えて、2入力論理積回路23を設けた点と、分
周前のクロック信号CLKを反転してからフリップフロ
ップ21のクロック入力端子Cに入力した点である。
形態と、第1の実施形態との違いは、2入力論理和回路
13に代えて、2入力論理積回路23を設けた点と、分
周前のクロック信号CLKを反転してからフリップフロ
ップ21のクロック入力端子Cに入力した点である。
【0030】このため、図5における分周回路の場合に
は、フリップフロップ21及びインバータ22の他に、
2入力論理積回路23、バッファ24及びインバータ2
5を設けている。そして、クロック信号CLKを、イン
バータ25の入力端子と、バッファ24の入力端子と、
2入力論理積回路23の第1の入力端子に与え、インバ
ータ25の出力を、フリップフロップ21のクロック入
力端子Cに与えている。
は、フリップフロップ21及びインバータ22の他に、
2入力論理積回路23、バッファ24及びインバータ2
5を設けている。そして、クロック信号CLKを、イン
バータ25の入力端子と、バッファ24の入力端子と、
2入力論理積回路23の第1の入力端子に与え、インバ
ータ25の出力を、フリップフロップ21のクロック入
力端子Cに与えている。
【0031】また、フリップフロップ21のQA出力
は、2入力論理積回路23の第2の入力端子に与える一
方、インバータ22を介してフリップフロップ21の入
力端子Dに帰還している。
は、2入力論理積回路23の第2の入力端子に与える一
方、インバータ22を介してフリップフロップ21の入
力端子Dに帰還している。
【0032】以下、この第2の実施形態では、2入力論
理積回路23の出力を、分周後のクロック信号CLKB
と定義し、バッファ24の出力を分周前のクロック信号
CLKAと定義する。
理積回路23の出力を、分周後のクロック信号CLKB
と定義し、バッファ24の出力を分周前のクロック信号
CLKAと定義する。
【0033】(B−2)第2の実施形態の動作 次に、図5に示す構成の分周回路によって行われる分周
動作を、図6に示すタイムチャ−トを用いて説明する。
なお、図6のタイムチャ−トでは、フリップフロップ2
1のQA出力の初期状態を“0”としている。
動作を、図6に示すタイムチャ−トを用いて説明する。
なお、図6のタイムチャ−トでは、フリップフロップ2
1のQA出力の初期状態を“0”としている。
【0034】この状態で、図6に示すクロック信号CL
Kを入力する。このとき、フリップフロップ21のクロ
ック入力端子Cにはインバ−タ25が接続されているの
で、フリップフロップ21のクロック入力端子Cに入力
されるクロック信号の波形は、図6(B)に示すよう
に、クロック信号CLKを反転したものになる。
Kを入力する。このとき、フリップフロップ21のクロ
ック入力端子Cにはインバ−タ25が接続されているの
で、フリップフロップ21のクロック入力端子Cに入力
されるクロック信号の波形は、図6(B)に示すよう
に、クロック信号CLKを反転したものになる。
【0035】従って、この実施形態におけるフリップフ
ロップ21では、クロック信号CLKの位相が立ち下が
る時(すなわち、インバータ25の出力が立上がる時)
に入力端子Dの値が取り込まれる。なお、この入力端子
Dには、QA出力を反転した値が入力されるので、クロ
ック信号CLKが立ち下がる(すなわち、インバータ2
5の出力が立ち上がる)たびに、QA出力が反転され
る。
ロップ21では、クロック信号CLKの位相が立ち下が
る時(すなわち、インバータ25の出力が立上がる時)
に入力端子Dの値が取り込まれる。なお、この入力端子
Dには、QA出力を反転した値が入力されるので、クロ
ック信号CLKが立ち下がる(すなわち、インバータ2
5の出力が立ち上がる)たびに、QA出力が反転され
る。
【0036】このようにQA出力はその反転動作を繰り
返すことになるが、その立ち上がりエッジには、図6
(C)に示すように、フリップフロップ21の内部遅延
のために、クロック信号CLKの立ち下がりエッジに対
するTd2の遅延が発生する。
返すことになるが、その立ち上がりエッジには、図6
(C)に示すように、フリップフロップ21の内部遅延
のために、クロック信号CLKの立ち下がりエッジに対
するTd2の遅延が発生する。
【0037】しかし、この第2の実施形態では、このQ
A出力とクロック信号CLKとの論理積を求めているの
で、QA出力の立上りエッジは次のサイクルの先頭に揃
えられ、遅延Td2が見えなくなる。これにより、クロ
ック信号CLKに同期し、クロック信号CLKの周期に
対して2倍の周期を有する分周後クロック信号CLKB
が得られることになる。
A出力とクロック信号CLKとの論理積を求めているの
で、QA出力の立上りエッジは次のサイクルの先頭に揃
えられ、遅延Td2が見えなくなる。これにより、クロ
ック信号CLKに同期し、クロック信号CLKの周期に
対して2倍の周期を有する分周後クロック信号CLKB
が得られることになる。
【0038】一方、クロック信号CLKを入力するバッ
ファ24での遅延量は、2入力論理積回路23とほぼ同
じ遅延量に予め設計されていたので、その出力である分
周前クロック信号CLKAの位相は、図6(E)に示す
ように、分周後クロック信号CLKBの位相とほぼ一致
する。すなわち、分周後クロック信号CLKBと、分周
前クロック信号CLKAのスキュ−はほぼ“0”とな
る。
ファ24での遅延量は、2入力論理積回路23とほぼ同
じ遅延量に予め設計されていたので、その出力である分
周前クロック信号CLKAの位相は、図6(E)に示す
ように、分周後クロック信号CLKBの位相とほぼ一致
する。すなわち、分周後クロック信号CLKBと、分周
前クロック信号CLKAのスキュ−はほぼ“0”とな
る。
【0039】従って、これら2つのクロックを用いるよ
うに回路を設計すれば、タイミングのずれによる誤動作
の可能性は一段と低減することになる。
うに回路を設計すれば、タイミングのずれによる誤動作
の可能性は一段と低減することになる。
【0040】(B−3)第2の実施形態の効果 以上の通り、第2の実施形態によれば、フリップフロッ
プ21の後段に2入力論理積回路を設け、QA出力とク
ロック信号CLKとの論理積を求めるようにしたので、
分周後クロック信号CLKBの立ち上がりエッジのスキ
ューは、フリップフロップ11の遅延より小さい2入力
論理積回路23の遅延分のみとすることができる分周回
路を実現することができる。
プ21の後段に2入力論理積回路を設け、QA出力とク
ロック信号CLKとの論理積を求めるようにしたので、
分周後クロック信号CLKBの立ち上がりエッジのスキ
ューは、フリップフロップ11の遅延より小さい2入力
論理積回路23の遅延分のみとすることができる分周回
路を実現することができる。
【0041】また、2入力論理積回路23と同等の遅延
量を持つバッファ24を介して分周前クロック信号CL
KAを出力するようにしたことにより、生成された分周
前クロック信号CLKAと分周後クロック信号CLKB
のスキュ−をほぼ“0”にすることができる分周回路を
実現することができる。
量を持つバッファ24を介して分周前クロック信号CL
KAを出力するようにしたことにより、生成された分周
前クロック信号CLKAと分周後クロック信号CLKB
のスキュ−をほぼ“0”にすることができる分周回路を
実現することができる。
【0042】これにより、タイミングのずれに起因した
誤動作を心配しなくて良い分周回路を得ることができ
る。
誤動作を心配しなくて良い分周回路を得ることができ
る。
【0043】(C)第3の実施形態 以下、図面について、本発明の第3の実施形態を説明す
る。
る。
【0044】(C−1)第3の実施形態の構成 図7は、第3の実施形態を示す回路図である。この実施
形態と、第1の実施形態とは基本的に同じ分周動作を行
うものであり、相違点は、分周動作中に分周後のクロッ
ク信号の位相を180゜ずらすことができる機能が付加
されている点である。
形態と、第1の実施形態とは基本的に同じ分周動作を行
うものであり、相違点は、分周動作中に分周後のクロッ
ク信号の位相を180゜ずらすことができる機能が付加
されている点である。
【0045】すなわち、第3の実施形態においては、2
入力論理和回路33に与える信号をフリップフロップ3
1の2つの出力(QA出力及びQN出力)のうち、いず
れか一方だけを選択できるようになっている点が異なっ
ている。
入力論理和回路33に与える信号をフリップフロップ3
1の2つの出力(QA出力及びQN出力)のうち、いず
れか一方だけを選択できるようになっている点が異なっ
ている。
【0046】このため、図7における分周回路の場合に
は、フリップフロップ31、2入力論理和回路33、バ
ッファ34の他に、2入力セレクタ32を設けている。
そして、クロック信号CLKを、フリップフロップ31
の入力端子Cと、2入力論理和回路33の第1入力端子
と、バッファ34の入力端子に与えている。
は、フリップフロップ31、2入力論理和回路33、バ
ッファ34の他に、2入力セレクタ32を設けている。
そして、クロック信号CLKを、フリップフロップ31
の入力端子Cと、2入力論理和回路33の第1入力端子
と、バッファ34の入力端子に与えている。
【0047】また、互いに他方に対して反転出力の関係
にあるQA出力及びQN出力を、2入力セレクタ32の
A入力端子及びN入力端子にそれぞれ与えている。な
お、この2入力セレクタ32の出力は、2入力論和回路
33の第2入力端子に接続されている。
にあるQA出力及びQN出力を、2入力セレクタ32の
A入力端子及びN入力端子にそれぞれ与えている。な
お、この2入力セレクタ32の出力は、2入力論和回路
33の第2入力端子に接続されている。
【0048】さらに、フリップフロップ31のQN出力
は、フリップフロップ31の入力端子Dに帰還されてい
る。このように、本実施形態では、QA出力に対して反
転出力の関係にあるQN出力を用いるため、第1の実施
形態の分周回路では必要であったインバータは構成上無
くなっている。
は、フリップフロップ31の入力端子Dに帰還されてい
る。このように、本実施形態では、QA出力に対して反
転出力の関係にあるQN出力を用いるため、第1の実施
形態の分周回路では必要であったインバータは構成上無
くなっている。
【0049】以下、2入力論理和回路33の出力を、分
周後クロック信号CLKBとして定義し、バッファ34
の出力を、分周前クロック信号CLKAと定義する。ま
た、2入力セレクタ32のセレクタ信号をREVと定義
する。
周後クロック信号CLKBとして定義し、バッファ34
の出力を、分周前クロック信号CLKAと定義する。ま
た、2入力セレクタ32のセレクタ信号をREVと定義
する。
【0050】(C−2)第3の実施形態の動作 次に、図7に示す構成の分周回路によって行われる分周
動作を、図8に示すタイムチャ−トを用いて説明する。
なお、図8のタイムチャ−トでは、フリップフロップ3
1のQA出力の初期状態を“0”としている。
動作を、図8に示すタイムチャ−トを用いて説明する。
なお、図8のタイムチャ−トでは、フリップフロップ3
1のQA出力の初期状態を“0”としている。
【0051】この状態で、図8(A)に示すクロック信
号CLKを入力する。フリップフロップ31は、クロッ
ク信号CLKの立上り時に入力端子Dの値を取り込む。
このとき、入力端子Dには、QA出力の反転出力である
QN出力が与えられているので、フリップフロップ31
は、第1番目のサイクルの先頭で“1”を取り込んで、
図8(B)に示すように、QA出力を“0”から“1”
に変化させる。また、フリップフロップ31は、その逆
に、図8(C)に示すように、QN出力を”1”から”
0”に変化させる。なお、この出力値の変化したQN出
力は、再び入力端子Dに帰還されるため、以後、クロッ
ク信号CLKが立上るたびにQA出力は反転する。この
結果、1サイクル毎に”1”と”0”を繰り返すQA出
力及びQN出力が2入力セレクタ32に入力されること
になる。
号CLKを入力する。フリップフロップ31は、クロッ
ク信号CLKの立上り時に入力端子Dの値を取り込む。
このとき、入力端子Dには、QA出力の反転出力である
QN出力が与えられているので、フリップフロップ31
は、第1番目のサイクルの先頭で“1”を取り込んで、
図8(B)に示すように、QA出力を“0”から“1”
に変化させる。また、フリップフロップ31は、その逆
に、図8(C)に示すように、QN出力を”1”から”
0”に変化させる。なお、この出力値の変化したQN出
力は、再び入力端子Dに帰還されるため、以後、クロッ
ク信号CLKが立上るたびにQA出力は反転する。この
結果、1サイクル毎に”1”と”0”を繰り返すQA出
力及びQN出力が2入力セレクタ32に入力されること
になる。
【0052】ここで、2入力セレクタ32は、セレクタ
信号REVが“0”のとき入力端子Aに入力された信号
の通過を許可し、逆に“1”のとき入力端子Nに入力さ
れた信号の通過を許可するように設定されているものと
すると、この切り替えによる動作は次のようになる。
信号REVが“0”のとき入力端子Aに入力された信号
の通過を許可し、逆に“1”のとき入力端子Nに入力さ
れた信号の通過を許可するように設定されているものと
すると、この切り替えによる動作は次のようになる。
【0053】まず、セレクタ信号REVが”0”の場合
(すなわち、図8の第1サイクル〜第3サイクル)につ
いて説明する。この場合、入力端子A側のQA出力が選
択されることになる。従って、2入力論理和回路33に
は、フリップフロップ31から出力されたQA出力と、
クロック信号CLKとが入力されることになり、その論
理和が図8(F)に示す波形として出力されることにな
る。この入出力関係は、第1の実施形態の場合と同じで
あり、同じ結果が得られる。
(すなわち、図8の第1サイクル〜第3サイクル)につ
いて説明する。この場合、入力端子A側のQA出力が選
択されることになる。従って、2入力論理和回路33に
は、フリップフロップ31から出力されたQA出力と、
クロック信号CLKとが入力されることになり、その論
理和が図8(F)に示す波形として出力されることにな
る。この入出力関係は、第1の実施形態の場合と同じで
あり、同じ結果が得られる。
【0054】これに対して、セレクタ信号REVが”
1”の場合(すなわち、図8の第4〜第6サイクル)に
は、入力端子N側のQN出力が選択されることになる。
この場合、2入力論理和回路33には、フリップフロッ
プ31から出力されたQN出力と、クロック信号CLK
とが入力されるので、セレクタ信号REVが”0”の場
合の出力波形に対して180゜位相が反転したものが出
力されることになる。
1”の場合(すなわち、図8の第4〜第6サイクル)に
は、入力端子N側のQN出力が選択されることになる。
この場合、2入力論理和回路33には、フリップフロッ
プ31から出力されたQN出力と、クロック信号CLK
とが入力されるので、セレクタ信号REVが”0”の場
合の出力波形に対して180゜位相が反転したものが出
力されることになる。
【0055】なお、この場合にも、分周後クロック信号
CLKBの出力波形と、分周前クロック信号CLKAと
の間にはスキューは存在しない。
CLKBの出力波形と、分周前クロック信号CLKAと
の間にはスキューは存在しない。
【0056】因みに、図8では、クロック信号CLKと
の論理和を求める対象をQA出力からQN出力に切り替
えているが、QN出力からQA出力に切り替える場合も
同じである。
の論理和を求める対象をQA出力からQN出力に切り替
えているが、QN出力からQA出力に切り替える場合も
同じである。
【0057】これにより、タイミングのずれに起因した
誤動作の心配がなく、しかも、分周動作中に位相が18
0゜異なる2つの分周後クロック信号を自由に切り替え
ることも可能な分周回路を得ることができる。
誤動作の心配がなく、しかも、分周動作中に位相が18
0゜異なる2つの分周後クロック信号を自由に切り替え
ることも可能な分周回路を得ることができる。
【0058】(C−3)第3の実施形態の効果 以上の通り、第3の実施形態によれば、フリップフロッ
プ31の後段に2入力論理和回路を設け、QA出力(又
はQN出力)とクロック信号CLKとの論理和を求める
ようにしたので、分周後クロック信号CLKBの立ち上
がりエッジのスキューを、フリップフロップ11の遅延
より小さい2入力論理和回路33の遅延分のみとするこ
とができる分周回路を実現することができる。
プ31の後段に2入力論理和回路を設け、QA出力(又
はQN出力)とクロック信号CLKとの論理和を求める
ようにしたので、分周後クロック信号CLKBの立ち上
がりエッジのスキューを、フリップフロップ11の遅延
より小さい2入力論理和回路33の遅延分のみとするこ
とができる分周回路を実現することができる。
【0059】また、2入力論理和回路33と同等の遅延
量を持つバッファ34を介して分周前クロック信号CL
KAを出力するようにしたことにより、生成された分周
前クロック信号CLKAと分周後クロック信号CLKB
のスキュ−をほぼ“0”にすることができる分周回路を
実現することができる。
量を持つバッファ34を介して分周前クロック信号CL
KAを出力するようにしたことにより、生成された分周
前クロック信号CLKAと分周後クロック信号CLKB
のスキュ−をほぼ“0”にすることができる分周回路を
実現することができる。
【0060】さらにまた、フリップフロップ31の後段
に2入力セレクタ32を設け、当該2入力セレクタ32
によって180゜位相の異なる2つの出力を自在に切り
替えることができるようにしたので、分周後クロック信
号CLKBの位相を動作中に容易に180゜ずらすこと
が可能な分周回路を得ることができる。
に2入力セレクタ32を設け、当該2入力セレクタ32
によって180゜位相の異なる2つの出力を自在に切り
替えることができるようにしたので、分周後クロック信
号CLKBの位相を動作中に容易に180゜ずらすこと
が可能な分周回路を得ることができる。
【0061】これにより、タイミングのずれに起因した
誤動作を心配しなくて良く、さらに、必要に応じてその
位相を容易に切り替えることができる分周回路を得るこ
とができる。
誤動作を心配しなくて良く、さらに、必要に応じてその
位相を容易に切り替えることができる分周回路を得るこ
とができる。
【0062】(D)他の実施形態 (D-1) なお、上述の第1及び第2の実施形態において
は、フリップフロップのQA出力だけを用い、これをイ
ンバータを介して入力端子D側に帰還させる場合につい
て述べたが、第3の実施形態の場合のように、QA出力
に対して逆位相の関係にある反転出力を帰還させるよう
にしても良い。
は、フリップフロップのQA出力だけを用い、これをイ
ンバータを介して入力端子D側に帰還させる場合につい
て述べたが、第3の実施形態の場合のように、QA出力
に対して逆位相の関係にある反転出力を帰還させるよう
にしても良い。
【0063】(D-2) また、上述の第2の実施形態におい
ては、クロック信号CLKをインバータ25で反転して
からフリップフロップ21の入力端子Cに入力する場合
について述べたが、本発明はこれに代え、クロック信号
CLKそのものをフリップフロップ21の入力端子Cに
直接入力する一方、当該クロック信号CLKを反転した
ものを論理積回路23及びバッファ24に入力するよう
にしても良い。
ては、クロック信号CLKをインバータ25で反転して
からフリップフロップ21の入力端子Cに入力する場合
について述べたが、本発明はこれに代え、クロック信号
CLKそのものをフリップフロップ21の入力端子Cに
直接入力する一方、当該クロック信号CLKを反転した
ものを論理積回路23及びバッファ24に入力するよう
にしても良い。
【0064】また、これに限らず、第1の実施形態のよ
うに、クロック信号CLKをそのままフリップフロップ
21に与え、当該フリップフロップ21のQA出力とク
ロック信号CLKとの論理積を求めるようにしても良
い。
うに、クロック信号CLKをそのままフリップフロップ
21に与え、当該フリップフロップ21のQA出力とク
ロック信号CLKとの論理積を求めるようにしても良
い。
【0065】(D-3) さらに、上述の第3の実施形態にお
いては、クロック信号CLKをそのままフリップフロッ
プ31の入力端子Cに入力する場合について述べたが、
第2の実施形態の場合のように、インバータで位相反転
したクロック信号を入力するようにしても良い。
いては、クロック信号CLKをそのままフリップフロッ
プ31の入力端子Cに入力する場合について述べたが、
第2の実施形態の場合のように、インバータで位相反転
したクロック信号を入力するようにしても良い。
【0066】(D-4) さらにまた、上述の実施形態におい
ては、いずれも2分周回路についてのみ述べたが、本発
明はこれに限らず、3分周以上の分周回路にも適用し得
る。
ては、いずれも2分周回路についてのみ述べたが、本発
明はこれに限らず、3分周以上の分周回路にも適用し得
る。
【0067】
【発明の効果】上述のように、第1の発明によれば、ラ
ッチ手段の後段に、論理和手段を設け、当該論理和手段
によってラッチ手段で得られた分周出力とクロックとの
論理和を求める一方、論理和手段と同等の遅延量を有す
る遅延手段でクロックを遅延させてから出力するように
したことにより、スキューがほぼ0の2種類のクロック
を出力できる分周回路装置を得ることができる。
ッチ手段の後段に、論理和手段を設け、当該論理和手段
によってラッチ手段で得られた分周出力とクロックとの
論理和を求める一方、論理和手段と同等の遅延量を有す
る遅延手段でクロックを遅延させてから出力するように
したことにより、スキューがほぼ0の2種類のクロック
を出力できる分周回路装置を得ることができる。
【0068】また、上述のように、第2の発明によれ
ば、ラッチ手段の後段に、論理積手段を設け、当該論理
積手段によってラッチ手段で得られた分周出力とラッチ
手段に与えられるクロックに対して逆相のクロックとの
論理積を求める一方、論理積手段と同等の遅延量を有す
る遅延手段でクロックを遅延させてから出力するように
したことにより、スキューがほぼ0の2種類のクロック
を出力できる分周回路装置を得ることができる。
ば、ラッチ手段の後段に、論理積手段を設け、当該論理
積手段によってラッチ手段で得られた分周出力とラッチ
手段に与えられるクロックに対して逆相のクロックとの
論理積を求める一方、論理積手段と同等の遅延量を有す
る遅延手段でクロックを遅延させてから出力するように
したことにより、スキューがほぼ0の2種類のクロック
を出力できる分周回路装置を得ることができる。
【0069】さらに、上述のように、第3の発明によれ
ば、ラッチ手段の後段に、論理和手段を設け、当該論理
和手段によってラッチ手段が出力する正負2種類の分周
出力のうちのいずれか一方とクロックとの論理和を求め
る一方、論理和手段と同等の遅延量を有する遅延手段で
クロックを遅延させてから出力するようにしたことによ
り、スキューがほぼ0の2種類のクロックを出力できる
分周回路装置を得ることができる。
ば、ラッチ手段の後段に、論理和手段を設け、当該論理
和手段によってラッチ手段が出力する正負2種類の分周
出力のうちのいずれか一方とクロックとの論理和を求め
る一方、論理和手段と同等の遅延量を有する遅延手段で
クロックを遅延させてから出力するようにしたことによ
り、スキューがほぼ0の2種類のクロックを出力できる
分周回路装置を得ることができる。
【図1】第1の実施形態の全体構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図2】従来例を示すブロック図である。
【図3】図2に示す分周回路による分周動作を示すタイ
ミングチャートである。
ミングチャートである。
【図4】図1に示す分周回路による分周動作を示すタイ
ミングチャートである。
ミングチャートである。
【図5】第2の実施形態の全体構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図6】図5に示す分周回路による分周動作を示すタイ
ミングチャートである。
ミングチャートである。
【図7】第3の実施形態の全体構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図8】図6に示す分周回路による分周動作を示すタイ
ミングチャートである。
ミングチャートである。
1、11、21、31…フリップフロップ、2、12、
22、25…インバータ、13、33…2入力論理和回
路、14、24、34…バッファ、23…2入力論理積
回路、32…2入力セレクタ。
22、25…インバータ、13、33…2入力論理和回
路、14、24、34…バッファ、23…2入力論理積
回路、32…2入力セレクタ。
Claims (3)
- 【請求項1】 クロックが与えられるたび、入力端子側
のデータを取り込み、これを次のクロックが与えられる
まで出力端子側に保持することにより、上記クロックの
分周出力を出力端から出力するラッチ手段と、 上記ラッチ手段から出力された分周出力と上記クロック
との論理和を求め、遅延量が補正された第2の分周出力
を出力する論理和手段と、 上記論理和手段と同等の遅延量を有し、上記クロックを
当該時間分遅延させて出力する遅延手段とを備えたこと
を特徴とする分周回路装置。 - 【請求項2】 クロックが与えられるたび、入力端子側
のデータを取り込み、これを次のクロックが与えられる
まで出力端子側に保持することにより、上記クロックの
分周出力を出力端から出力するラッチ手段と、 上記ラッチ手段から出力された分周出力と上記ラッチ手
段に与えられるクロックに対して逆相のクロックとの論
理積を求め、遅延量の補正された第2の分周出力を得る
論理積手段と、 上記論理積手段と同等の遅延量を有し、上記論理積手段
に与えたクロックに対して逆相のクロックを当該時間分
遅延させて出力する遅延手段とを備えたことを特徴とす
る分周回路装置。 - 【請求項3】 クロックが与えられるたび、入力端子側
のデータを取り込み、これを次のクロックが与えられる
まで出力端子側に保持することにより、上記クロックの
分周出力を出力端から出力するラッチ手段と、 上記ラッチ手段が出力する正負2種類の分周出力を入力
し、選択信号により選択されたいずれか一方の分周出力
を出力する選択手段と、 上記選択手段で選択された分周出力と上記クロックとの
論理和を求め、遅延量が補正された第2の分周出力を出
力する論理和手段と、 上記論理和手段と同等の遅延量を有し、上記クロックを
当該時間分遅延させて出力する遅延手段とを備えたこと
を特徴とする分周回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19891296A JP3544791B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 分周回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19891296A JP3544791B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 分周回路装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1051297A true JPH1051297A (ja) | 1998-02-20 |
| JP3544791B2 JP3544791B2 (ja) | 2004-07-21 |
Family
ID=16399024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19891296A Expired - Fee Related JP3544791B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 分周回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3544791B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007189293A (ja) * | 2006-01-11 | 2007-07-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | クロック発生回路 |
| CN113381736A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-09-10 | 上海威固信息技术股份有限公司 | 一种高吞吐率的流水线电路 |
-
1996
- 1996-07-29 JP JP19891296A patent/JP3544791B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007189293A (ja) * | 2006-01-11 | 2007-07-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | クロック発生回路 |
| CN113381736A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-09-10 | 上海威固信息技术股份有限公司 | 一种高吞吐率的流水线电路 |
| CN113381736B (zh) * | 2021-06-25 | 2023-11-21 | 上海威固信息技术股份有限公司 | 一种高吞吐率的流水线电路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3544791B2 (ja) | 2004-07-21 |
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